印刷电路覆铜板用无铅环氧树脂组合物制造技术

技术编号:4066526 阅读:159 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种印刷电路覆铜板用无铅环氧树脂组合物。其由如下重量份的组分组成:含改性环氧树脂的丙酮溶液120~160重量份,酚醛固化剂35~60重量份,固化促进剂0.01~0.04重量份,溶剂20~40重量份,填料20~35重量份;其中,所述含改性环氧树脂的丁酮溶液是由二官能度环氧树脂、溴化双酚型环氧树脂、多官能度酚醛环氧树脂和线性酚醛环氧树脂经化学改性和物理共混处理后溶入丙酮而成。本发明专利技术所述的环氧树脂组合物具有粘度低、易含浸、便于操作、反应性良好等优点;用于制备印刷电路覆铜板,使得该覆铜板符合无铅制程,具有良好的可靠性、加工性及优异的耐热性等综合性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环氧树脂组合物,具体涉及一种印刷电路覆铜板用无铅环氧树脂 组合物。
技术介绍
全球电子工业已感受到欧盟新颁布的“绿色”法规所带来的冲击,其中新的无铅法 规对全球的所有消费者和工业电子应用产生了实实在在的影响。这些法规要求用于生产电 子层压板的焊剂必须保持无铅,而且由于要求新的无铅焊剂比原有的含铅焊剂具有更高的 熔化和应用温度,目前生产商们都在寻求可承受更高温度的新型层压板材料。由于环保的需要,从2006年7月1日起,全球电子行业进入了无铅焊接时代,由于 无铅焊接温度的提高,对印制电路覆铜板的耐热性和热稳定性提出了更高的要求。原有的 元件焊接工艺被无铅焊接工艺取代,焊接温度比以前高出20°C以上,这就对印制电路板及 基材耐热性和可靠性提出更高的要求,诸如高Tg、优异的耐热性、低的膨胀系数,因此,开 发“无铅”覆铜板,特别是高玻璃化温度Tg的覆铜板基材,对国内覆铜板生产而言,已迫在 眉睫。高密度安装的发展,应运而生的改性树脂封装基板材料成为覆铜板厂商开发的重 点之一。在以玻璃布和环氧树脂为增强材料的FR-4板材,有着优异的电气机械特性和可 加工性,为目前印制电路较多使用。虽然目前各厂商也开发出各种高Tg板材,相对于普通 Tg板材有着更好的耐热性,基本可以满足现在制作多层板的要求。但是高密度安装技术的 发展要求基板具备更低的膨胀系数、可靠性;为此开发出一种具有目前高Tg板材的各项性 能,而且还具有更低的膨胀系数、更高的耐热性、而且加工性良好的板材,将成为当前的板 材主流。总之,印制电路朝高密度和多层化方向发展对覆铜板的耐热性、耐化学性、尺寸稳 定性等方面,提出了更高的要求。覆铜板的这些特性均与树脂的玻璃化温度Tg有关。换 句话说,树脂体系的提高Tg 了,板材的有关特性也将会得到改善。普通FR-4板材的Tg为 130 140°C,Z轴方向热膨胀系数大,耐热性低,钻孔时易产生树脂腻污,加工时收缩大,不 利对位等缺点,使用上有一定的局限;而基于树脂结构,板材在超过Tg的高温下,各项性能 降幅较大,限制其在高温环境下的使用;再加上无铅锡炉的改变,对树脂的Tg及耐热性更 加苛刻。因此,提高FR-4的玻璃化温度与耐热性能等综合性能,拓展板材的生存空间已成 生产厂商的开发重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处,提供一种印刷电路覆铜板用无铅环 氧树脂组合物。为达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案印刷电路覆铜板用无铅环氧树脂组合物,由如下重量份的组分组成3含改性环氧树脂的丙酮溶液酚醛固化剂固化促进剂溶剂填料0. 01 0. 04重量份120 160重量份35 60重量份20 40重量份 20 35重量份;其中,所述含改性环氧树脂的丁酮溶液是由二官能度环氧树脂、溴化双酚型环氧 树脂、多官能度酚醛环氧树脂和线性酚醛环氧树脂经化学改性和物理共混处理后溶入丙酮 而成。本专利技术为了使基板具有更高的玻璃化温度,采用四种改性的环氧树脂混合物经化 学改性和物理共混而组成特殊的环氧树脂,再配合酚醛固化剂,使板材具有优异的耐热性 以及高可靠性;另外向树脂体系中添加一种或多种无机填料,可以减少树脂在整个体系中 所占的比例,从而降低树脂体系的热膨胀系数,可有效抑制内部应力的产生。一旦树脂在经 过高温冲击时发生收缩和裂纹,通过无机填料阻止裂纹先端,使应力分散于无机填料。作为优选,所述含改性环氧树脂的丙酮溶液由如下方法制备将330 420重量份 的二官能度环氧树脂、22 40重量份的多官能度酚醛环氧树脂、90 130重量份的溴化双 酚型环氧树脂、130 180重量份的四溴双酚A和5 15重量份的四酚基乙烷混合均勻并 加热;加热至120°C时加入0. 1 0. 2重量份的触媒丁基三苯基溴化磷,继续加热至170°C, 反应1. 8 2. 5小时;再降温至150°C,加入60 900重量份的线性酚醛环氧树脂,混合均 勻后,加入丙酮溶液溶解成固形份为74 76%的含改性环氧树脂的丙酮溶液。进一步,所述二官能度环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚 AD型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、间苯二酚环氧树脂和氢化双酚A型环氧树脂;所述多官 能度酚醛环氧树脂选自三官能度酚醛环氧树脂和四官能度酚醛环氧树脂;所述线性酚醛环 氧树脂选自线型苯酚甲醛环氧树脂、邻甲酚甲醛环氧树脂、间苯二酚甲醛环氧树脂和其它 多酚型甲醛环氧树脂。进一步,4所述含改性环氧树脂的丙酮溶液中的改性环氧树脂的环氧当量为 340 400g/eq,黏度 < 1000,可水解氯< 300ppm,溴含量为 18 21%。进一步,所述酚醛固化剂选自苯酚型酚醛树脂。进一步,所述溶剂选自丙二醇甲醚。进一步,所述固化促进剂为咪唑类促进剂,包括咪唑、2-甲基咪唑、1-苄基本2-乙 基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氨基乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基取代咪唑和各种咪唑加 成物。进一步,所述填料为无机填料,选自二氧化硅、氢氧化铝、三氧化二铝、氧化镁和它 们至少两种的混合物。本专利技术所述的环氧树脂组合物具有粘度低、易含浸、便于操作、反应性良好等优 点;用于制备印刷电路覆铜板,使得该覆铜板符合无铅制程,具有良好的可靠性、加工性及 优异的耐热性等综合性能。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述,但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1(1)含改性环氧树脂的丙酮溶液的制备将360份的双酚A型环氧树脂、28份的四官能度酚醛环氧树脂、120份的溴化双酚 A型环氧树脂、150份的四溴双酚A和9份的四酚基乙烷一起于混合并加热,加热120°C时 再加入0. 15份触媒丁基三苯基磷溴,继续加热至170°C反应2小时;再降温至150°C,加入 80份的线型苯酚甲醛环氧树脂,混合均勻后,加入丙酮溶剂溶解成固形份为75%的含改性 环氧树脂的丙酮溶液。上述用量均为重量份数。(2)环氧树脂组合物的制备按下表称取(1)步得到的含改性环氧树脂的丙酮溶液,并向含改性环氧树脂的丙 酮溶液中添加无机填料、酚醛固化剂、固化促进剂和溶剂,混合均勻 半胶化时间 Prepreg Gel Time (171。C, s)80-100(3)树脂组合物的固化及基板的制备将以上的环氧树脂组合物在170°C烘箱烘烤制作半固化片PP,再用热压机压合成 型,热压条件为195°C *35kg/cm2*70min。实施例2(1)含改性环氧树脂的丙酮溶液的制备将380份的双酚F型环氧树脂、40份的四官能度酚醛环氧树脂、120份的溴化双 酚A型环氧树脂、140份的四溴双酚A和13份的四酚基乙烷一起于混合并加热,加热120°C 时再加入0. 12份触媒丁基三苯基磷溴,继续加热至170V反应1. 8 2. 5小时;再降温至 130°C,加入120 135份的线型苯酚甲醛环氧树脂,混合均勻后,加入丙酮溶剂溶解成固形 份为75%的含改性环氧树脂的丙酮溶液。上述用量均为重量份数。(2)环氧树脂组合物的制备按下表称取(1)步得到的含改性环氧树脂的丙酮溶液,并向含改性环氧树脂的丙 酮溶液中添加无机填料、酚醛固化剂、固化促进剂和溶剂,混合均勻 (3)树脂组合物的固化及基板的制备同实施例1。实施例3(1)含改性环氧树脂的丙酮溶液的本文档来自技高网
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【技术保护点】
印刷电路覆铜板用无铅环氧树脂组合物,其特征在于,由如下重量份的组分组成:  含改性环氧树脂的丙酮溶液 120~160重量份  酚醛固化剂 35~60重量份  固化促进剂 0.01~0.04重量份  溶剂 20~40重量份  填料 20~35重量份;  其中,所述含改性环氧树脂的丁酮溶液是由二官能度环氧树脂、溴化双酚型环氧树脂、多官能度酚醛环氧树脂和线性酚醛环氧树脂经化学改性和物理共混处理后溶入丙酮而成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄活阳林仁宗吴永光
申请(专利权)人:宏昌电子材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:81[中国|广州]

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